基于PASCO平台的传感器系列实验中的问题

王冉 王珊

摘要：随着现代科技的发展，传感器技术更新换代，基于PASCO平台的传感器系列实验中所采用的各种仪器设备硬件和软件都在不断更新，因此Pasco平台的传感器系列实验中面临不同型号的同类型传感器，接口与不同版本的软件不兼容的问题。文中分析了传感器系列实验中常用的几款接口的特点，及其日常实验中容易出现的问题，并给出了针对性的解决方案。

关键词：datastudio软件capstone软件接口Pasco平台

中图分类号： TP212;P318文献标识码：A   文章编号：1672-3791（2022）01（a）-0000-00

Problems in Sensor Series Experiments Based on Pasco Platform

WANG Ran WANG Shan

（School of Mathematics and Statistics， Shanghai University of Engineering Science， Shanghai 201620 China）

Abstract：With the development of modern science and technology， the sensor technology is updated. The hardware and software of various instruments used in the sensor series experiments based on PASCO platform are constantly updated. Therefore， different types of sensors with the same type， interface and different versions of software are not compatible in sensor series experiments based on Pasco platform。In this paper， the characteristics of several interfaces commonly used in sensor series experiments and the problems that are easy to occur in daily experiments are analyzed， and corresponding solutions are given.

Key Words： Datastudio software; Capstone software; Interface; Pasco platform

Pasco平臺的传感器系列实验采用先进的传感器技术，配以多样化的传感器类型，计算机软件控制接口实时采集数据，避免了许多实验中人工读数的麻烦，使测量和记录数据更加高效，并且软件功能强大，通过简单的设定，就能实时地将采集的数据列成表格，绘制成图线，观察起来直观而形象，并能够很快、很方便地调整相关参数进行对比性研究，为物理实验教学中开设学生自主创新的综合性设计性实验提供了便利条件[1-7]。

随着科学技术的更新换代，Pasco平台的传感器系列实验中的各种传感器，接口和数据处理软件也在不断更新换代，因而在实际实验中，可能面临不同型号的同类型传感器，接口与不同版本的软件不兼容的问题[1-2]。下面就对传感器系列实验中出现的问题进行探讨，并给出了针对性的解决方案。

1实验中遇到的问题及解决办法

1.1常见问题一：老一代的接口与新版本的capstone软件出现不兼容问题

早期常用于Pasco平台的传感器系列实验中的实验用接口有;500接口和750接口，外观为黑色。其中500接口（型号：CI-6400）含有2个数字端口和3个模拟端口，连接装置为9串口（可与USB兼容的USB/串口转接器）;750接口（型号：CI-7650）含有4个数字端口，3个模拟端口以及1个信号输出口（内置信号发生器，内置直流电源300 mA， ±5 V，附加功率放大器将功率增至1 A， ±10 V），连接装置为SCSI/串口或USB。这两种接口与早期的datstudio软件可以配套使用，无不兼容问题，但当使用capstone软件时，750接口由于其与电脑的连接装置为USB线，因此无不兼容问题;而500接口当其与电脑的连接装置为9串口线时，使用capstone软件连接接口会出现无法连接的问题，如图1所示，图中500接口前方出现黄色的三角形惊叹号标志，说明使用capstone软件发现此时计算机与500接口无法连接。这一问题的解决方法就是将500接口的9串口连接线换成可与USB兼容的USB/串口转接器（CI-6759A），此时就可以使用capstone软件顺利找到500接口并且连接使用了。

1.2常见问题二：新一代的接口与老版本的软件出现不兼容问题

目前新一代的常用于Pasco平台的传感器系列实验中的实验用接口有;550接口和850接口，外观为蓝色和灰色。550接口（型号：UI-5831）含有2个数字端口，2个模拟端口，2 个PASPORT™传感器端口以及1个函数信号发生器（频率0.001Hz～100kHz;±8V@400 mA），连接装置为USB2.0以及蓝牙连接;850接口（型号：UI-5000）含有4个数字端口，4个模拟端口，4个PASPORT™传感器端口以及1个函数信号发生器（频率0.001Hz～100kHz;±15V@1A）和2个双独立高频函数发生器（频率0.001Hz～500kH，±10V@50 mA），连接装置为USB2.0。这两种新一代的通用接口与datastudio软件无法兼容，无法配合使用，解决方法就是将软件更换成capstone软件。

这两种通用接口与新的capstone软件一般可以配套使用，无不兼容问题，如仍出现无法找到接口或无法用传感器测量等问题，请及时更新capstone软件到最新版本并更新软件补丁后即可解决。

1.3常见问题三：接口和软件都匹配，软件连接接口仍出现无法连接的问题

基于Pasco平台的传感器系列实验的工作原理是利用电脑上的软件控制接口，进而控制连接在接口上的传感器进行实时观测，因此电脑软件与接口为一一对应的关系。如果在电脑上打开了多个Pasco的数据采集和处理软件，例如：同时打开2个同种类软件，或打开1个datastudio和1个capstone软件，将可能出现一个软件已与接口传感器连接成功，而另一个软件则反馈出软件无法连接接口的情况，类似图1中的情况，即接口旁边出现黄色的三角形惊叹号标志。解决方法就是将电脑上多个打开了的Pasco的数据采集和处理软件全部关闭，重新选择一个匹配的软件打开，重新利用唯一的软件进行接口连接设置即可。

如果排除多个软件运行造成的问题后，仍出现无法找到接口的问题，就是该接口与计算机的连接线损坏或接口损坏的问题，解决方法就是可以通过替换备用连接线或接口来排除硬件损坏。新一代的通用接口如550和850接口正面的面板上，左上角正方形的电源开关同时也是电源指示灯，电源接通时正方形的按键灯显示为蓝色。在电源开关下方有一个绿色的连接指示灯，当指示灯为绿色亮灯状态时说明接口和计算机连接正常。当连接指示灯不亮时这一功能可以便捷地提示使用者连接线损坏或接口损坏的问题;而老一代的接口如550和750接口，电源开关位于接口的背后，接口正面的面板上只有一个黄色的电源指示灯，用于显示接口是否接通电源，并无连接指示灯这一功能，因此只能人工根据经验判断是否接线损坏或接口损坏的问题，排除和解决问题过程比较繁琐。

2 结语

归纳上述接口，传感器和软件特点可以发现以下规律。

（1）接口与电脑的连接装置为USB线时，可用capstone软件进行接口连接。

（2）接口与电脑的连接装置为非USB线时，只能使用datastudio软件进行接口连接。

（3）老版的各种传感器（黑色系列），一般配适2个数字端口或1个模拟端口，可根据具体实验中所需要的传感器种类和数量，选择连接500接口或750接口。

（4）由于数字端口和模拟端口在新一代的550接口或850接口也有，因此一般情况下老版的各种传感器（黑色系列），也适用于连接550接口或850接口，然而功率放大器这款传感器除外，该功能只适用于750接口，而850接口不适用。

（5）新版的各种传感器（蓝色系列），一般配适PASPORT™传感器端口，当实验需要2个或以上这类传感器时，适用于连接550接口或850接口。打开capstone软件后，PASPORT™传感器端口能够自动连接传感器（蓝色系列），无需人工进行端口设置。

（6）新一代的通用接口550和850接口功能和采样频率均优于老一代的接口500和750接口，例如：连接指示灯功能就能很便捷地提示使用者连接線损坏或接口损坏的问题，而老一代的接口500和750接口则无此功能。

（7）新一代的通用接口中550接口可以使用蓝牙连接，而850接口无此功能。

（8）capstone软件，适合的传感器种类更多，老版的各种传感器（黑色系列）和新版的各种传感器（蓝色系列为PASPORT传感器）均适用;而datastudio软件不适用于新版的各种传感器（蓝色PS系列），除非选择适合的转换连接线才能适用于PASPORT™传感器端口的传感器。

（9）capstone软件由于是新一代的软件，适用的硬件接口和传感器都较datastudio软件更多更广，并且软件功能细节更优化。缺点是电脑的硬件配置需求也更高，否则将导致软件运行尤其是数据处理和数据拟合时十分缓慢。

总之，在Pasco平台的传感器系列实验中，面对不同型号的同类型传感器，接口与不同版本的软件不兼容的问题，可根据上述规律调整到硬件与软件匹配后再使用，在电脑硬件配置允许的基础上，capstone软件较datastudio软件功能细节更优化，使用更便捷。

参考文献

[1] 王珊.PASCO系列实验的软件使用中的问题[J].科技资讯，2013（30）：19，21.

[2] 王珊.基于Capstone软件的传感器地球磁场实验中的问题[J].科技资讯，2018，16（22）：95，97.

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[4] 母小云，崔宇，马悦，等.基于PASCO实验平台的马吕斯定律的实验验证[J].集成电路应用，2020，37（12）：6-7.

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